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化学兴趣小组欲测定某石灰石样品中碳酸钙的质量分数。具体方法是:将样品与稀盐酸反应,测定反应后生成CO2的体积,将体积换算为质量,再根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量。下图(Ⅰ)为石灰石与稀盐酸反应的装置,图(Ⅱ)是用于测量CO2体积的装置。

1)写出图AB中仪器的名称: ①         ,②         ;检查A装置气密性的方法是:                    ;若在实验室中利用B装置制取氧气,化学反应方程式为:       1       ;将B中装置②加装网罩,可以用于木炭还原氧化铜实验,反应的化学方程式为       2       ,该反应属于         (填基本反应类型)。

2)图(I)装置为石灰石与稀盐酸反应的装置,应选择    (填“A”或“B”);图(Ⅱ)装置中油层的作用是               ;为使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同,可以采取的操作方法为                    ,此时读数的变化即为生成二氧化碳的体积。

3)下表是三个实验小组按方案所测得的数据。

小组

取用石灰石样品质量

测得CO2的质量

碳酸钙的质量分数

2.5g

1.32g

120%

2.5g

0.88g

2.5g

1.1g

100%

  第一、三小组测定结果明显偏高,可能的原因是          (填序号)。

①盐酸浓度过高挥发出氯化氢           

②盐酸量不足

③没有将发生装置内的二氧化碳完全排出

  第二小组测定结果比较准确,根据数据计算石灰石中碳酸钙的质量分数。

(写出计算过程4分)

答案

(1)①长颈漏斗   酒精灯

方法一:在乳胶管上夹弹簧夹,向长颈漏斗内加水形成液封,再加适量水,静置一段时间后,若长颈漏斗液面与试管内液面差保持不变,说明气密性良好。 

方法二:在试管内加入适量水形成液封后,用针筒接在乳胶管上,当针筒缓缓外拉或内推时,若看到试管内有气泡或长颈漏斗下端出现稳定的液柱,说明气密性良好。

方法三:用洗耳球或吸球代替针筒进行如上操作。(合理答案均可

    化学方程式1    2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(或2KClO32KCl+3O2↑)

化学方程式2    2CuO+C高温2Cu+CO2    置换反应

(2)A          防止CO2溶于水合理答案均可

   调节量气管高度,使反应前后两边液面相平合理答案均可

(3)

      解:设样品中碳酸钙的质量为X

          CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2————————1分)

              100                  44

               X                  0.88g

              100/ X  =  44/0.88    X = 2 g  —————(2分)

              CaCO3% = 2/2.5 × 100%  = 80%   —————(1分)

:石灰石样品中碳酸钙的质量分数为80%

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